C# 反射/映射学习

2022-02-11 16:16:24

反射其实就是为了能够在程序运行期间动态的加载一个外部的DLL集合,然后通过某种办法找到这个DLL集合中的某个空间下的某个类的某个成员(通过反射可以访问该类所包含的所有成员,不论成员是公有还是私有)

1.运用反射调用其它程序集中的方法：
假设另一个工程中的所有类都编译到一个dll文件中了，在这很多的类当中，有一个类叫StringUtil,名称空间在HSMP.CommonBasic.Common 代码如下：

namespace lab.CommonBasic.Common
{
    class StringUtil
    {
        public double GetSum(double x, double y)
        {
            return x + y;
        }   
    }
}

编译后dll文件的存放路径是：D:\Test\HSMP.CommonBasic.dll
现在的问题是，如何通过程序调用该dll文件中的GetSum方法
大概有以下几步：

//这里要用LoadFrom，只有在本工程里添加了该dll的引用后才可以使用Load   
    Assembly objAss = Assembly.LoadFrom(@"D:\Test\HSMP.CommonBasic.dll");

    //HSMP.CommonBasic.Common.StringUtil类的全路径   
    Type t = objAss.GetType("HSMP.CommonBasic.Common.StringUtil");

    //动态生成类StringUtil的实例   
    object obj = System.Activator.CreateInstance(t);

    //参数信息，GetSum需要两个int参数   
    System.Type[] paramTypes = new System.Type[2];
    paramTypes[0] = System.Type.GetType("System.Int32");
    paramTypes[1] = System.Type.GetType("System.Int32");

    //找到对应的方法   
    MethodInfo p = t.GetMethod("SayHello", paramTypes);

    // 也可以不给类型参数,下面调用时给实参就可以
    MethodInfo p = t.GetMethod("SayHello");

    //参数值，如果所调用的方法没有参数，不用写这些   
    Object[] parameters = new Object[2];
    parameters[0] = 3;
    parameters[1] = 4;

    //如果没有参数，写null即可。 
    object objRetval = p.Invoke(obj, parameters);

通过代码可以看出反射其实很简单。就是动态类型加载。

以上我们用反射对静态类型做加载，但如果类是个范型类该怎么办呢？其实方法大同小异，只是获取到类型时需要设置一下实际要使用的类型即可，先看范型类定义：

namespace lab.CommonBasic.Common
{
    class StringUtil<T,U>
    {
        public string GetSum(T x, U y)
        {
            return x + " and " + y;
        }   
    }
}

再看反射操作：

... 前面代码相同

    //HSMP.CommonBasic.Common.StringUtil类的全路径（范型类最后用 `2 标示需要2个范型类型参数）   
    Type t = objAss.GetType("HSMP.CommonBasic.Common.StringUtil`2");

    // 这一步很重要，设置实际的范型类型
    t = t.MakeGenericType(new Type[2] { typeof(string), typeof(string) });

    //动态生成类StringUtil的实例   
    object obj = System.Activator.CreateInstance(t);

    ... 后面代码相同

还有一种情况，如果类是常类，但方法是范型方法改怎么办？非常简单：

... 前面代码相同

    //HSMP.CommonBasic.Common.StringUtil类的全路径（范型类最后用 `2 标示需要2个范型类型参数）   
    Type t = objAss.GetType("HSMP.CommonBasic.Common.StringUtil`2");

    // 这一步要去掉，因为类不是泛型类所以不能给类设置范型类型
    //t = t.MakeGenericType(new Type[2] { typeof(string), typeof(string) }); 
    ... 中间代码相同     // 区别在这里,把类级别的范型类型设置放到方法级别就可以了。    MethodInfo p = t.GetMethod("SayHello");
    MethodInfo p = p.MakeGenericMethod(new Type[2] { typeof(string), typeof(string) });
    ... 后面代码相同

2.动态加载, 更改, 增加...某个程序集
下面例子中, ChangeValue类的myValue本是私有字段,
一般情况下在类外部是不能改它的值的, 但利用反射就能直接访问私有字段而不需要通过包装器

class ChangeValue
{
    // 这是私有字段
    private string myValue;

    // 一般只有通过这样的公共属性外面才可能访问私有字段
    public ChangeValue(string str)
    {
        myValue = str;
    }
    public void WriteLine()
    {
        Console.WriteLine("MyValue is: " + myValue);
    }
}

class Test
{
    public static void Main(string[] args)
    {
        // 正常访问
        ChangeValue cv = new ChangeValue("old value");
        cv.WriteLine();

        //反射的方法直接访问私有字段
        Type t = cv.GetType();

        //得到私有字段对象并赋值
        FieldInfo field = t.GetField("myValue", BindingFlags.NonPublic | BindingFlags.Instance);
        field.SetValue(cv, "new value");

        //输出的是新值 "new value"
        cv.WriteLine();
    }
}

打个比方, 你要写一个播放器, 要支持如mp3, wmv, avi...等格式, 你还希望用户能自己安装一个新的格式, 也就是我们常说的插件.
在实现这些, 可能你要将每种格式都写成单个的解码程序集, 如 mp3.dll, wmv.dll, avi.dll.... 这样当播放时, 根据扩展名去动态调用相应的解码程序集, 那么这时你就得用反射去动态加载这些dll了.如: Assembly.LoadFile ("...avi.dll")，然后通过反射可以用avi.dll里面定义的类了.

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